Was nie gefragt wurde

Es gab eine Stelle im Unterricht, an der zuverlässig Fragen kamen.

Obertöne sind ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz – und dann meldete sich jemand. Was ganzzahlig genau heiße. Wie das gemeint sei. Ob man das ausrechnen müsse.

Gute Fragen, jedes Mal. Sie zielten auf das Wort.

Die andere kam nie, und ich habe sie selbst jahrelang nicht gestellt: Wenn ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz Obertöne sind – was sind dann nicht-ganzzahlige Vielfache?

Beim letzten Mal habe ich die Frage stehenlassen. Jetzt die Antwort.

Sie steht seit Jahrzehnten da

Die Definition der Heiserkeit, wie sie die Union Europäischer Phoniater formuliert hat, nennt zwei Wege, auf denen sie entsteht: Irregularität der Stimmlippenschwingungen oder Insuffizienz des Stimmritzenschlusses. Und sie nennt zwei akustische Bilder: Aperiodizität der Grundfrequenz und der harmonischen Obertöne beziehungsweise Turbulenzgeräusche.

Zwei Mechanismen, zwei Bilder, paarweise zugeordnet, in einem einzigen Satz. Wer ihn liest, hat die Antwort bereits. Der Satz steht in jeder Einführung und wird gelesen wie eine Formalie.

Zwei Physiken

Behauchtheit entsteht durch unmodulierte Luft und Turbulenzen bei unvollständigem Glottisschluss. Die Stimme behält dabei ihren harmonischen Anteil; hinzu kommt ein zweiter, aerodynamisch erzeugter Anteil. Dieser Geräuschanteil ist breitbandig und bildet selbst kein harmonisches Teiltonraster.

Bei Rauigkeit wird der Oszillator selbst irregulär. Was daraus entsteht, hängt vom dynamischen Zustand ab: Subharmonische, interharmonische Anteile, quasiperiodische Strukturen, bis hin zu chaotisch-breitbandigen Anteilen.

Der Unterschied liegt also nicht im Grad, sondern darin, wo das Geräusch entsteht. Einmal tritt ein zusätzlicher Geräuschanteil neben das Signal. Einmal verändert sich das Signal selbst.

Damit ist die Frage nach den nicht-ganzzahligen Vielfachen keine Wortklauberei mehr. Sie lässt sich nur auf einer der beiden Seiten überhaupt stellen: Ein breitbandiger Turbulenzanteil hat kein Verhältnis zur Grundfrequenz, nach dessen anderer Seite man fragen könnte.

Die Frage beschreibt also nicht einen Mechanismus. Sie trennt zwei.

Zwei Buchstaben

Diese Trennung schreiben wir wöchentlich auf. R steht für die irreguläre Schwingung, B für die Glottisschlussinsuffizienz. So steht es im Lehrbuch, in einem Merkkasten, ohne jede Betonung.

Zwei Buchstaben, zwei Physiken, je eine Zahl von null bis drei. Und weil H das Maximum aus beiden ist, verschwindet die Unterscheidung im selben Moment wieder, in dem sie getroffen wurde. Das ist kein Mangel, sondern der Preis, den jede brauchbare Vereinfachung kostet.

Vier Grundzustände derselben Kopplungsphysik

Was passiert nun mit den Teiltönen, wenn der Oszillator irregulär wird? Die Antwort ist keine Liste von Phänomenen. Sie beschreibt vier Grundzustände, die sich aus dem Verhalten gekoppelter Schwinger ergeben.

Der Normalfall ist die stabile Synchronisation im Verhältnis eins zu eins. Sie führt zu einem einfach periodischen Gesamtsignal; spektral erscheint dessen Periodizität als Grundfrequenz mit ganzzahligen Harmonischen. Die Formel aus dem Unterricht beschreibt insofern nicht nur einen Sachverhalt über Frequenzen, sondern auch eine Bedingung, unter der das System arbeitet.

Daneben stehen drei weitere Zustände. Bei komplexen Synchronisationsverhältnissen wie eins zu zwei oder zwei zu drei bleibt die Kopplung bestehen, aber nicht im einfachsten Verhältnis – subharmonische Phonation. Laufen zwei Frequenzen desynchronisiert nebeneinander her, entsteht Biphonation. Und chaotische Oszillation findet sich bei stark irregulären, rauen Stimmen.

Welcher dieser Zustände sich einstellt, hängt nicht an einer einzigen Stellschraube. Modelliert werden mindestens das Verhältnis der Eigenfrequenzen und die Stärke der Kopplung.

Und keiner dieser Zustände ist an sich krank. Solche dynamischen Regime werden im zeitgenössischen Gesang gezielt aufgesucht.

Die Verkürzung, die stimmt und nicht reicht

Gelernt haben wir es anders, und die Lernform ist nicht falsch: Links und rechts schwingen verschieden, deshalb zwei Frequenzen. Das trifft zu. Es ist nur ein Fall und nicht der Mechanismus.

Denn Kopplung besteht nicht allein zwischen den beiden Stimmlippen. Das phonatorische System enthält eine Vielzahl gekoppelter Schwinger, und an den irregulären Regimen sind ausdrücklich auch höhere Eigenmoden beteiligt. Instabilitäten können über Kopplung, Druck, Kontakt, Geometrie, Steifigkeit oder akustische Rückwirkung entstehen.

Wie eng das zusammenliegt, zeigt der Anfang selbst: Mit steigendem subglottischem Druck nähern sich die Frequenzen der zweiten und dritten Eigenmode einander an, bis sie verschmelzen – und genau dieses Verschmelzen ermöglicht den Phonationsbeginn. Dieselbe Physik, aus der die Stimme entsteht, bringt unter anderen Bedingungen die irregulären Zustände hervor.

Wer Irregularität ausschließlich als Links-rechts-Problem liest, wird nach einer Asymmetrie suchen. Wer die Kopplung sieht, kann auch mit einem Systemzustand rechnen.

Diplophonie ist nicht gleich Diplophonie

Zwei Stimmen, beide mit demselben Zusatz im Befund. Zwei verschiedene Zustände.

Im ersten Fall hält die Kopplung. Sie hält nur nicht mehr im Verhältnis eins zu eins, sondern eins zu zwei: Die Schwingung wiederholt sich erst nach zwei Durchgängen. Es gibt weiterhin eine Ordnung, sie ist bloß gröber geworden.

Im zweiten Fall hält sie nicht. Zwei Frequenzen laufen nebeneinander her, ohne aufeinander bezogen zu sein.

Beide klingen doppelt. Beide heißen so. Zwei verschiedene dynamische Regime, die auditiv in derselben Kategorie landen – und die Zuordnung ist nicht einmal verlässlich: Subharmonische können vorliegen, ohne dass Doppeltönigkeit gehört wird, und umgekehrt.

Und damit sind wir dort, wo es anfängt: Jeder der vier Grundzustände verzweigt sich auf diese Weise weiter.

Zweimal hört das Instrument nicht hin

Dasselbe Lehrbuch, das R und B in seinem Merkkasten trennt, führt an anderer Stelle die Merkmale auf, die seine Skala nicht erfasst. Die Diplophonie steht in dieser Liste. In den Hörbeispielen taucht sie folgerichtig als Randnotiz neben der Zahlenfolge auf – erst R2 B1 H2, dann der Zusatz, die Stimme sei zeitweise diplophon.

Ein Wort, das zwei Zustände zudeckt, notiert an einem Rand, weil die Skala es nicht führt.

Und die zweite Stelle habe ich früher schon beschrieben: Von denen, bei denen sich in laufender Sprache auffällige Anteile zeigen, zeigt nur etwa ein Drittel dieselben Anteile im gehaltenen Vokal.

Zweimal dasselbe. Nicht die Stimme schweigt. Das Instrument hört nicht hin.

Weiter

Damit ist die Frage von damals beantwortet, und zwar vollständig – für einen einzigen Schritt.

Was dahinter liegt, teilt sich mit jedem weiteren Schritt erneut auf. Das ist keine Eigenschaft der Darstellung, sondern des Gegenstands: Ein System, das aufhört, mit einer Periode zu arbeiten, hat mehr Möglichkeiten als eine.

Lesend kommt man da nicht weiter.

Dieser Text ist aus einem Abend der Studiengruppe Stimme & Kiefer der LABER-GANTER Akademie entstanden. Die Studiengruppe trifft sich einmal im Monat in kleiner Runde in Pirmasens; eine digitale Teilnahme ist möglich.

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